PERANCANGAN SISTEM WATERMARKING PADA CITRA DIGITAL Perancangan Sistem Watermarking Pada Citra Digital Menggunakan Metode DCT Dan LSB.

PERANCANGAN SISTEM WATERMARKING PADA CITRA DIGITAL
MENGGUNAKAN METODE DCT DAN LSB

Makalah
Program Studi Teknik Informatika
Fakultas Komunikasi dan Informatika

Diajukan oleh :

Moh Khavid Reza

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS KOMUNIKASI DAN INFORMATIKA
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2014

PERANCANGAN SISTEM WATERMARKING PADA CITRA DIGITAL
MENGGUNAKAN METODE DCT DAN LSB
Moh Khavid Reza,Fatah Yasin Irsyadi
Teknik Informatika, Fakultas Komunikasi dan Informatika
Universitas Muhammadiyah Surakarta

E-mail : Battosai7x@gmail.com

ABSTRAKSI
Adanya perkembangan teknologi yang semakin modern seperti saat ini khususnya untuk
pengolahan pada citra digital,maka sangat diperlukan perlindungan suatu hak cipta pada citra
digital untuk mencegah adanya penyimpangan yang berupa penduplikatan, pembajakan ilegal,
manipulasi isi data dari citra digital serta pendistribusian secara ilegal yang menyerupai
dengan bentuk aslinya, Hal ini tentunya melanggar hak cipta dari pemilik data. Salah satu
cara yang digunakan untuk mempertahankan hak cipta dari sang pemilik yaitu dengan
melakukan penyisipan data rahasia yang dikenal dengan teknik watermarking,oleh karena itu
penulis membuat sistem perancangan watermarking.
Dalam perancangan sistem watermarking ini menggunakan 2 metode .Metode pertama
yang digunakan yakni Discrete cosine transform (DCT) adalah Suatu teknik penyisipan data
rahasia dengan cara menyisipkan kata sandi dengan cara mengkoordinatkan pada salah satu
blok komponen RGB.Metode kedua Least Significant Bit (LSB) adalah metode dengan
menggunakan cara menyisipkan data rahasia dalam bentuk bit pada bilangan bit terkecil atau
bit yang paling kanan (LSB) pada data piksel yang menyusun file pembawa.
Hasil yang didapat setelah analisis dan perancangan sistem watermarking yang telah
dibuat dapat berjalan dan berfungsi dengan baik.hasil penyisipan dan ekstraksi dengan metode
DCT maupun LSB berjalan dengan lancar tanpa adanya gangguan. uji serangan yang telah

dilakukan adalah dengan cara crop pada sebagian citra yang telah disisipi kata sandi, namun
citra yang telah di crop sebagian tersebut tetap dapat menampilkan kata sandi dengan keadaan
utuh tanpa error.Berdasarkan jawaban dari kuisioner yang sudah dibagikan, ternyata
penggunaan sistem watermarking ini tergolong mudah efektif dan efisien.
Kata Kunci : Watermarking , Metode, Discrete Cosine Transform, Least Significant Bit,
Amplitudo.

PENDAHULUAN

asal sehingga tidak ada perubahan secara

Dengan adanya perkembangan teknologi

fisik yang berpengaruh terhadap kualitas

yang semakin modern seperti saat ini

citra asal. Penyisipan teknik watermarking

khususnya untuk pengolahan pada citra


ini dapat digunakan sebagai data asli

digital,maka

kepemilikan suatu data.Oleh karena itu

sangat

diperlukan

perlindungan suatu hak cipta pada citra

penyisipan

digital

diharapkan

untuk


mencegah

adanya

teknik
untuk

watermarking
digunakan

didalam

penyimpangan yang berupa penduplikatan,

permanen

pembajakan ilegal, manipulasi isi data dari

dimaksud.Dari


citra digital serta pendistribusian secara

watermark yang telah dilakukan dalam

ilegal yang menyerupai dengan bentuk

penelitian

aslinya, Hal ini tentunya melanggar hak

watermark yang telah di ambil dapat

cipta dari pemilik data. Salah satu cara

dilihat dengan perubahan yang tidak begitu

yang digunakan untuk mempertahankan

banyak.


telah

data

secara

proses

yang

penyisipan

menunjukkan

bahwa

hak cipta dari sang pemilik yaitu dengan
melakukan penyisipan data rahasia yang


TINJAUAN PUSTAKA

dikenal dengan teknik watermarking.

Penelitian sebelumnya yang bersangkutan

watermarking

cukup

dengan perancangan sistem watermarking

memungkinkan untuk mencegah dari pihak

pada citra digital,Untuk dapat dijadikan

yang tidak bertanggung jawab untuk

sebagai bahan skripsi maka dapat di


melakukan

uraikan sebagai berikut:

Penggunaan

pertukaran,

distribusi

dan

modifikasi data semakin mudah seperti

Watermarking ini sendiri dapat

saat ini. Semua pihak perlu mengetahui

diartikan sebagai suatu teknik penyisipan


apakah data yang diterima tersebut adalah

atau

data yang resmi yang dimilikinya tidak

bersifat rahasia pada suatu data lainnya

dimanfaatkankan pihak lain tanpa izin.

untuk

Teknik perlindungan dari penduplikatan

dengan host data), tetapi orang lain tidak

dan hak cipta yaitu watermaking telah

menyadari


banyak mendapat perhatian para peneliti.

tambahan pada data host-nya (Istilah host

Teknik watermarking ini sendiri adalah

digunakan untuk data/sinyal dijital yang

suatu

menyisipkan

disisipi), sehingga seolah-olah tidak ada

informasi data secara rahasia pada sebuah

perbedaan berarti antara data host sebelum

citra asal, teknik penyisipan watermaking


dan sesudah proses watermarking. Di

menerapakan sedikit modifikasi pada citra

samping itu data yang sudah diberi

teknik

dengan

penyembunyian

“ditumpangi”

adanya

informasi

(kadang

kehadiran

yang

disebut

data

watermark harus tahan (robust) terhadap

kebutuhan sudah dipersiapkan, langkah

segala perubahan baik secara sengaja

selanjutnya Dalam penelitian yang telah

maupun tidak, yang bertujuan untuk

dilakukan menentukan tiga analisis bagian

menghilangkan

watermark

data

yang

besar, yaitu: proses analisis kebutuhan

terdapat di data utamanya. Watermark juga

data,

harus

tahan

terhadap

pengolahan/proses
merusak

kualitas

analisis

kebutuhan

fungsional,

berbagai

jenis

analisis proses pada program.

yang

tidak

Jika tidak ada gangguan dan mendapatkan

dijital
data

yang

diberi

sebuah

hasil

dari

penelitian,

maka

watermark (Ariyus, 2012).

dilanjutkan dengan penulisan laporan hasil

Watermarking merupakan perkembangan

penelitian.

cryptography, akan tetapi

sistem dari
watermarking

berbeda

cryptography,Hasil

dengan

HASIL DAN PEMBAHASAN

dari

Hasil yang didapat setelah analisis dan

cryptography ini sendiri datanya berbeda

perancangan sistem, apakah sistem yang

dengan data asli sebelum di proses dan

telah

seakan-akan data yang telah dihasilkan dari

berfungsi dengan benar sesuai dengan

cryptography terlihat berantakan(Namun

keadaan sebenarnya.

data tersebut dapat dipulihkan menyerupai

dapat menghasilkan keluaran yang sesuai

data aslinya), sedangkan hasil keluaran

dengan tujuan yang diinginkan.

dari watermarking ini memiliki hasil data

Perancangan sistem ini dengan dasar

yang menyerupai dengan bentuk aslinya,

pemrograman java yang digunakan untuk

tentunya jika dilihat dengan panca indera

pembuatan apalikasi steganografi dengan

manusia, tetapi tidak oleh komputer atau

metode DCT dan LSB. Dari Form, menu,

perangkat

dan lain-lain akan berkerja pada dekstop

keluaran

pengolah

dijital

lainnya

dirancang

dapat

berjalan

dan

Sehingga sistem

atau komputer. Sistem ini bertujuan untuk

(Supangkat, 2005).

menyisipkan sandi dalam gambar dengan
sisipan sandi yang berbentuk input teks

METODE
beberapa

manual, file .txt , doc dan docx. Unutk

tahapan yaitu tahapan awal yang dilakukan

menjaga kerahasiaan data password dalam

menganalisis kebutuhan hardware dan

instansi dan dapat juga digunakan untuk

software

marker suatu produk.

Metodologi

penelitian

yang

penelitian.Dalam

ada

diperlukan

dalam

perancangan

sistem

watermarking ini menggunakan 2 metode
yaitu DCT dan LSb. Setelah semua

Hasil Pengujian Sistem

Sesuai

rancangan

fisik

aplikasi,

maka

perangkat lunak. class package yang diuji

program yang dibuat haruslah sesuai

pada aplikasi adalah pada class package

dengan dokumentasi yang telah dibuat.

yang ada pada halaman penyisipan dan

Dalam penerapan kode-kode program yang

ekstraksi watermark.

sebagai

dengan

dokumentasi

berfokus

pada

persyaratan

fungsional

membangun aplikasi ini juga harus di uji
agar terhindar dari kesalahan program

N

secara menyeluruh.

o.

1.

1

Uji White Box
Uji coba white box menggunakan

struktur

control

rancangan

yang

teliti

tahap

detail

3

4

prosedur dan jalur logika yang melewati
perangkat lunak diuji dengan memberikan
tase

case

yang

menguji

Proses

Status

Option File dari .txt
dan
file
dari
textarea
Cari Gambar

Browse
File

Sukses

Browse
File

Sukses

Pilihan
Metode
Watermarking(LSB
dan DCT)
Form Before dan
After untuk gambar
yang
sebelum
disisipkan
dan
sesudah disisipkan
Penyisipan Sandi
dengan
Metode
LSB

Ceklist

Sukses

Load Form

Sukses

Insert,Ekst
rak,
Save,Reset

Sukses

Insert,Ekst
rak,
Save,
Reset
Insert,Ekst
rak,
Save,Reset
InsertEkstr
ak,
Save,Reset

Sukses

untuk

memperoleh test cas. Didasarkan pada
pengamatan

2

Nama Fitur

serangkaian

5

Uji White box yang dilakukan pada

6

Penyisipan Sandi
dengan
Metode
DCT

7

Ekstrak
dengan
LSB
Ekstrak
dengan
DCT

kondisi atau loop tertentu.

aplikasi watermarking ini terletak pada
serangan atau attack yang dilakukan pada
gambar

yang

sudah

disisipkan

sandi.gunanya penyerangan atau attack
sebagai simulasi jika terjadi kesalahan atau

8

kekurangan program pasca penyisipan

Sandi
Metode
Sandi
Metode

Sukses

Sukses

Tabel 4.1 Uji Black Box

sandi.Serangan yang biasa dilakukan pada
watermark adalah serangan yang berupa
CROP,BlUR,Brightness,dan

Pemberian

Teknik yang digunakan untuk pengujian
serangan

watermarking

pada

gambar

Noise pada objek gambar yang memiliki

mengunakan teknik CROP. Teknik ini

sandi yang telah diwatermark.

berupa pemotongan bagian gambar dengan

1.

hasil yang diinginkan ketika di Crop file

Uji Black Box
Uji coba black box yaitu pengujian

spesifikasi suatu fungsi atau class package
apakah berjalan dengan sesuai dengan
yang diharapkan atau tidak. Penguji ini

gambar dan sandinya tidak terbaca, namun
pada aplikasi ini walaupun sudah diserang
menggunakan teknik CROP ,gambar yang

telah di sisipkan tersebut m
masih bisa dibaca

Gambar 3.9 adalahh ggambar setelah di crop

sandinya.

hwa gambar mash bisa
dengan hasil bahwa

Langkah pengujian system
em menggunakan

dilihat

teknik perusakan CROP
P gambar pada

layak untuk digunakan
watermarking ini lay

pkan sandi adalah
Image yang telah di sisipka

lam pengujian teknik
dan berhasil dalam

sebagai berikut :

CROP.walaupun

sandinyaa

di

jadi

,aplikasi

CROP

dengan

gambar tapi sandi yang
setengah perusakann ga
sih bi
bisa dibaca.
didalan gambar masih
Pengujian mungkinn bisa saja mengalami
alannya aplikasi.
eror atau tidak berjala
Kesalahan program yyang mungkin terjadi
antara lain:
(language error) atau
Kesalahan bahasa (l
san (syntax error) atau
kesalahan penulisan
Gambar 3.8 Proses penyis
yisipan sandi

www.ums.ac.i
s.ac.id
Gambar 3.8 adalah gambar
bar dengan sandi ”
www.ums.ac.id “ , yang
ng nantinya akan
dicrop tertlebih dahuluu unt
untuk pengujian
crop, langkah CROP nya ha
hanya memotong
sebagian dari gambar saja
aja menggunakan

ikal adalah kesalahan
kesalahan gramatika
dalam penulisan kode program yang tidak
diisyaratkan. Kesalahn
sesuai dengan yangg di
ini

relative

diperbaiki

udah
muda
na
karena

ditemukan
compiler

dan
akan

tak dan sebab kesalahan
memberitahukan letak
ksekusi.
waktu program diekse

tool Paint atau aplikasi
asi desain yang
memiliki fitur CROP gamba
bar.

andi yang tidak muncul dan
Gambar 4.0 Penyisipan sand
menampilkan error

ace Watermarking :
Pembuatan Interfac
Gambar 3.9 Hasil gambarr se
setelah di crop

Implementasi

Aplikasi
kasi

/Manual

Program
Proses

pembuatan
tan

aplikasi

ini

terdapat proses link anta
ntara satu form
dengan form yang lainnya,
a, di
dimana terdapat
satu form sebagai pembuka
ka sekaligus form
yang berisi tentang subb iinformasi yang

enyisipan dan ekstraksi dct
Gambar 4.4 Proses pen

akan di sampaikan secar
cara garis besar.
Adapun tampilan form ut
utama tersebut
adalah sebagai berikut :
Tampilan Menu Utam
tama
1)

stem
Pemeliharaan Sistem
Dalam

haraan
pemelihara

sistem

pada

rmarking ini bertujuan
perancangan waterm
Penyisipan dan ekstraksi
si LSB

untuk mencegah dan memperbaiki semua
kesalahan-kesalahann

baik

disengaja

sistem dapat di jalankan
ataupun tidak agar sist
secara normal tanpaa aadanya gangguan.
yang perlu di perhatikan
Ada beberapa hal yan
sistem
dalam pemeliharaann si
yaitu :
1.

Dari Segi iimplementasi sistem

bali apakah sudah sesuai
harus di lihat kembal
dengan rancangann yang telah disusun
apakah telah mampu
sebelumnya, dan ap
ormasi-informasi yang di
menghasilkan inform
Gambar 4.3 Proses penyisipann ddan Ektraksi Lsb

i. Jika belum maka
butuhkan pemakai.
memperbaiki program
mengoreksi dan m

Penyisipan dan ekstraksi
si D
DCT

ngga de
dengan kebutuhan.
hingga sesuai hingga

2.

Menyiapkan Buck Up sendiri untuk

file txt, kedua proses tersebut berjalan

menyembunyikan sandi yang telah di

dengan baik tanpa error.

enkripsi jadi ketika data yang di enkripsi

3)

diserang dengan teknik Attact CROP,

telah disisipi watermarking untuk citra

BLUR,dan Lighting masih dapat digunakan

digital menggunakan metode DCT dan

atau masih bisa di atasi dengan data back

LSB,kedua

up

menampilkan kata sandi secara utuh.

Kesimpulan
1)

Proses penyisipan watermarking

pada citra digital dengan teknik penyisipan
informasi citra menggunakan metode DCT
dan LSB telah berjalan dengan lancar dan
tidak ada perbedaan antara citra yang telah
disisipi dengan citra sebelum disisipi kata
sandi.
2)

Penyisipan berupa informasi kedalam

citra asal terdapat 2 cara yakni penyisipan
sandi kedalam citra berupa teks dan berupa

Ekstraksi terhadap suatu citra yang

metode

tersebut

berhasil

DAFTAR PUSTAKA

Boby S, Muhammad ,2012.,“Rancang Bangun Aplikasi Watermarking Pada Citra
Digital Menggunakan Discreate Cosine Transforme”. Skripsi. Palembang:
Fakultas Tekhnik Informatika, STMIK MDP.
Derwin Suharton , 2012., “Aplikasi Penyembunyian Pesan Pada Citra JPEG Dengan
Algoritma F5 Dalam Perangkat Mobile Berbasis Android ”. Skripsi Jakarta :
Fakultas Teknik Informatika BINUS.

Munir, Rinaldi. 2011. “Kriptografi Dan Steganografi Dengan Metode LSB Dan DCT”.
Bandung: Informatika.
Herawartini. 2011. “Aplikasi Watermarking Citra Digital Dengan Metode LSB Dan
DCT Menggunakan Matlab”.
Yesilyurt.M, 2013. “A New DCT Based Watermarking Methode Using Luminance
Component”. Electronika IR Elektrothechinka, ISSN 1392-1215,Vol. 19, NO
4 ,2013.
Prastyo .Eko, 2012. “Pengolahan Citra Digital dan Aplikasinya Menggunakan
Matlab”.Buku ISBN 978-979-29-2703-0.
T.Sutoyo, S.Si., Edy Mulyanto, S.Si., M.Kom, Dr. Vincent Suhartono, Oky Dwi
Nurhayati, MT, dan Wijanarto, M.Kom 2010. “ Teori Pengolahan Citra
Digital ”.
Elex Media Komputindo, 2013.“Ragam Aplikasi Pengolahan Image dengan Matlab”.
Buku Teknik Informatika.ISBN : 9786020207384.

Rahardja, Susanto, 2011. “A Robust Watermarking Scheme Using Sequency-Ordered
Complex Hadamard Transform”. Journal. Singapore: National University Of
Singapore.
Ariyus, Dony, M.Kom. 2012. “Pengantar Ilmu Kriptografi:Teori, Analisis, Dan
Implementasi”.ISBN : 9789792904772 1.
Supangkat, Suhono H. 2005. “Watermarking Pada Dokumen Teks Digital”. Skripsi.
Bandung: Teknologi Informasi Dan Komunikasi, ITB.